Что такое неразрушающий контроль?
Неразрушающий контроль (НК) — это очень широкая междисциплинарная область, которая играет важную роль в обеспечении того, чтобы структурные компоненты и системы выполняли свои функции надежным и экономически эффективным образом. Специалисты и инженеры по неразрушающему контролю определяют и внедряют тесты, которые выявляют и характеризуют материальные условия и недостатки.
Такие дефекты могли бы привести к поломке самолетов, отказу реакторов, разрушению поездов, разрыву трубопроводов и ряду менее заметных, но одинаково тревожных событий.
Методы неразрушающего контроля и его тесты выполняются таким образом, чтобы не повлиять на будущую полезность объекта или материала. Другими словами, НК позволяет осматривать и измерять детали и материалы, не повреждая их.
НК обеспечивает превосходный баланс между контролем качества и экономической эффективностью. В общем говоря, неразрушающий контроль применяется к производственным инспекциям.
Технологии, которые используются в неразрушающем контроле, аналогичны технологиям, применяемым в медицинской промышленности за той лишь разницей, что неживые объекты являются предметом проверок.
Неразрушающая оценка — это термин, который часто используется взаимозаменяемо с НК. Тем не менее, технически Неразрушающая оценка используется для описания измерений, которые имеют более количественный характер. Например, метод оценки не только обнаружит дефект, но и будет использоваться для измерения чего-либо в отношении этого дефекта, такого как его размер, форма и ориентация.
Важно: что такое Неразрушающая оценка? – это оценка, из которой видно, можно ли использовать объект с дефектами или нет. Данная оценка дается опытными инспекторами на основе методов неразрушающего контроля.
Некоторые технологии НК
Многие люди уже знакомы с некоторыми технологиями, которые используются в неразрушающем контроле благодаря их применению в медицинской промышленности. Большинству людей также делали рентген и многим матерям врачи использовали ультразвук, чтобы обследовать их ребенка, пока он еще в утробе матери. Рентген и ультразвук — это лишь некоторые из технологий, используемых в области НК.
Количество методов проверки растет с каждым днем, но краткий список наиболее часто используемых методов приводится ниже.
Визуальное и оптическое тестирование
Самым основным методом неразрушающего контроля является визуальный осмотр. Визуальные инспекторы следуют процедурам, которые варьируются от простого взгляда на деталь, чтобы увидеть видимые дефекты поверхности до использования компьютерных систем камер для автоматического распознавания и измерения характеристик компонента.
Радиография и рентгенография
Рентгенография включает использование проникающего гамма- или рентгеновского излучения на материалах и изделиях для поиска дефектов или изучения их внутренних и скрытых дефектов.
В качестве источника излучения используется рентгеновский генератор или радиоактивный изотоп. Излучение направляется через деталь на пленку. Полученный снимок показывает внутренние особенности и надежность детали. Изменения толщины и плотности материала обозначаются как от более светлых или темные области на пленке. Более темные области на снимке означают пустоты.
Испытание на магнитные частицы
Этот метод неразрушающего контроля достигается путем создания магнитного поля в ферромагнитном материале с последующим напылением на поверхность частицами железа (сухими или взвешенными в жидкости). Поверхностные и приповерхностные дефекты нарушают поток магнитного поля внутри детали и вынуждают часть поля вытекать на поверхность.
Частицы железа притягиваются и концентрируются в местах утечки магнитного потока. Это производит видимую индикацию дефекта на поверхности материала.
Изображения демонстрируют компонент до и после проверки с использованием сухих магнитных частиц.
Ультразвуковой контроль
При ультразвуковом тестировании высокочастотные звуковые волны передаются в материал для обнаружения дефектов или для определения наличия скрытого дефекта. Наиболее часто используемый метод ультразвукового контроля — это импульсное эхо, при котором звук вводится в тестируемый объект, а отражения (эхо) от внутренних дефектов или геометрических поверхностей детали возвращаются в приемник.
Ниже приведен пример проверки сварного шва. Обратите внимание на индикацию, простирающуюся до верхних границ экрана. Эта индикация создается звуком, отраженным от дефекта в сварном шве.
Испытание на проникновение
При этом методе испытания испытуемый объект покрывают раствором, который содержит видимый или флуоресцентный краситель. Избыток раствора затем удаляется с поверхности объекта, но остается в дефектах разрушения поверхности. Затем применяется проявитель для вытягивания пенетранта из дефектов. При использовании флуоресцентных красителей ультрафиолетовое излучение используется для яркого выделения флуоресценции, что позволяет легко увидеть дефекты.
Но также существуют и видимые яркие красители — их цветовой контраст между пенетрантом и проявителем позволяет легко увидеть утечку. Красные обозначения на изображении представляют дефект в этом компоненте.
Электромагнитное испытание
Существует несколько методов электромагнитного контроля, но здесь основное внимание будет уделено вихретоковому контролю. При испытаниях на вихревые токи электрические токи (вихревые токи) генерируются в проводящем материале изменяющимся магнитным полем. Сила этих вихревых токов может быть измерена. Дефекты материала вызывают перебои в вихревых токах, которые предупреждают инспектора о наличии дефекта или других изменениях в материале. Вихревые токи также зависят от электрической проводимости и магнитной проницаемости материала, что позволяет сортировать некоторые материалы на основе этих свойств. Техник на изображении осматривает крыло самолета на наличие дефектов использя метод вихревых токов.
Проверка герметичности
Для обнаружения утечек в объектах, удерживающих давление, таких как резервуарах под давлением. Утечки могут быть обнаружены с помощью электронных устройств, а также повышенным давлением, которое контролируется с помощью манометра. Таких методов на герметичности с использованием жидкости и газа может быть несколько. Их суть сводится к тому, что объект проверяется давлением газа и конструируются на утечку манометром.
Испытание на акустическую эмиссию.
Когда твердый материал подвергается воздействию, дефекты внутри материала испускают короткие всплески акустической энергии, называемые «эмиссией». Как и при ультразвуковом контроле, акустические излучения могут быть обнаружены специальными приемниками.